cellauto.m

一个细胞自动机及相应的vote和smooth函数

%文件名:cellauto.m
%程序员:李巍
%编写时间:2003.10.7
%函数功能:这是一个细胞自动机及相应的vote和smooth函数
%输入格式举例:[chaoticrand,chaoticcell,watermark]=cellauto(72,72,1983,20)
%参数说明:
%row,col为要求得到的水印模板大小
%seed为随机数种子
%do_num为细胞自动机处理次数
function [chaoticrand,chaoticcell,watermark]=cellauto(row,col,seed,do_num)
%生成随机模板
rand('seed',seed);
chaoticrand=rand(row,col)>0.5;%转二值矩阵
chaotic=chaoticrand;
%扩大边界等待处理
temp=zeros(row+2,col+2);
temp(2:row+1,2:col+1)=chaotic;
%细胞自动机处理
for i=1:do_num
    %边界检测
    temp(1,2:col+1)=temp(row+1,2:col+1);
    temp(row+2,2:col+1)=temp(2,2:col+1);
    temp(2:row+1,1)=temp(2:row+1,col+1);
    temp(2:row+1,col+2)=temp(2:row+1,2);
    temp(1,1)=temp(row+1,col+1);
    temp(row+2,col+2)=temp(2,2);
    temp(1,col+2)=temp(row+1,2);
    temp(row+2,1)=temp(2,col+1);
    %vote规则
    cell1=temp(1:row,1:col);
    cell2=temp(1:row,2:col+1);
    cell3=temp(1:row,3:col+2);
    cell4=temp(2:row+1,1:col);
    cell5=temp(2:row+1,2:col+1);
    cell6=temp(2:row+1,3:col+2);
    cell7=temp(3:row+2,1:col);
    cell8=temp(3:row+2,2:col+1);
    cell9=temp(3:row+2,3:col+2);
    temp(2:row+1,2:col+1)=(cell1+cell2+cell3+cell4+cell5+cell6+cell7+cell8+cell9)>4;
end
chaoticcell=temp(2:row+1,2:col+1);
%平滑处理
chaotic2=chaoticcell;
avg=fspecial('average',3);
for j=1:do_num
    chaotic2=filter2(avg,chaotic2);
end
scale=max(max(chaotic2));
chaotic2=chaotic2/scale;
%水印生成
watermark=(chaotic2-mean2(chaotic2)*ones(row,col));
subplot(131);imshow(chaoticrand);title('随机模式');
subplot(132);imshow(chaoticcell);title('细胞模式');
subplot(133);imshow(watermark);title('平滑模式（水印）');